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Article AUTONOME ABROGE, en vigueur du 11/11/2009 au 07/12/2018 (Arrêté du 30 décembre 2008 relatif aux prescriptions techniques de sécurité applicables aux bateaux de marchandises, aux bateaux à passagers et aux engins flottants naviguant ou stationnant sur les eaux intérieures)

Exigences relatives à la vitesse maximale prescrite (en marche avant), à la capacité
d'arrêt et à la capacité de naviguer en marche arrière

(articles 5.06, 5.07 et 5.08 en liaison avec l'article 5.02, paragraphe 1,
l'article 5.03, paragraphe 1, et les articles 5.04 et 16.06 de l'annexe 1)

1. Vitesse maximale prescrite (en marche avant) selon l'article 5.06.

La vitesse par rapport à l'eau est suffisante au sens de l'article 5.06, paragraphe 1, lorsqu'elle atteint 13 km/h au moins. Au cours des essais, les conditions suivantes doivent être respectées au même titre que celle relatives à l'essai d'arrêt :

a) le pied de pilote défini au point 2.1 doit être respecté,

b) le mesurage, le relevé, la consignation et l'évaluation des données de l'essai doivent être effectués.

2. Capacité d'arrêt et capacité de naviguer en marche arrière prescrites par les articles 5.07 et 5.08.

2.1 Les bateaux et convois peuvent s'arrêter cap à l'aval en temps utile au sens de l'article 5.07, paragraphe 1, lorsque la preuve est faite de l'arrêt cap à l'aval par rapport à la rive compte tenu d'une vitesse initiale de 13 km/h par rapport à l'eau et d'un pied de pilote égal à 20 % au moins du tirant d'eau, sans être inférieur à 0,50 mètre.

a) En eau vive (vitesse du courant: 1,5 m/s), l'arrêt par rapport à l'eau doit être réalisé sur une distance maximale, mesurée par rapport à la rive, de :

550 m pour les bateaux et convois d'une

- longueur L > 110 m ou

- largeur B > 11,45 m

480 m pour les bateaux et convois d'une

- longueur L .. 110 m et

- largeur B .. 11,45 m.

La manœuvre d'arrêt est achevée au moment de l'arrêt par rapport à la rive.

b) En eau calme (vitesse du courant inférieure à 0,2 m/s), l'arrêt par rapport à l'eau doit être réalisé sur une distance maximale mesurée par rapport à la rive :

de 350 m pour les bateaux et convois d'une

- longueur L > 110 m ou

- largeur B > 11,45 m

305 m pour les bateaux et convois d'une

- longueur L .. 110 m et

- largeur B .. 11,45 m.

En eau calme, il y a lieu en outre de prouver par un essai de marche arrière que la vitesse atteinte en marche arrière est de 6,5 km/h au moins.

Les mesures, la consignation dans les rapports d'essais et les enregistrements des données d'essai visées aux alinéas a) ou b) doivent être effectués conformément à la procédure prévue à l'appendice 1 de la présente instruction de service.

Pendant toute la durée de l'essai, le bateau ou le convoi doit posséder une manœuvrabilité suffisante.

2.2 En vertu de l'article 5.04, l'état de chargement lors de l'essai doit correspondre dans la mesure du possible à 70 - 100 % du port en lourd maximal. Cet état de chargement doit être évalué conformément à l'appendice 2. Lorsque le chargement du bateau ou du convoi au moment de l'essai est inférieur à 70 %, le déplacement autorisé en navigation avalante doit être fixé en fonction du chargement effectif, pour autant que les valeurs limites visées au point 2.1 soient respectées.

2.3 Lorsqu'au moment de l'essai les valeurs effectives de la vitesse initiale et de la vitesse du courant ne répondent pas aux conditions fixées au point 2.1, les résultats obtenus doivent être évalués selon la procédure décrite à l'appendice 2.

L'écart autorisé par rapport à la vitesse initiale de 13 km/h ne doit pas dépasser + 1 km/h et la vitesse du courant en eau vive doit être comprise entre 1,3 et 2,2 m/s, faute de quoi les essais doivent être répétés.

2.4 Le déplacement maximal autorisé pour les bateaux et les convois en navigation avalante doit être établi sur la base des essais et inscrit dans le certificat communautaire.

Appendice 1
à l'instruction de service n° 2

Mesures, procès-verbal et enregistrement de données relevées lors d'essais de manœuvre d'arrêt

1. Manœuvre d'arrêt

Les bateaux et convois visés au chapitre 5 doivent effectuer, sur un secteur d'essai, un essai en eau vive ou en eau calme pour prouver qu'ils sont en mesure de s'arrêter cap à l'aval à l'aide de leurs seules installations de propulsion sans utilisation d'ancres. La manœuvre d'arrêt doit se dérouler en principe conformément à la figure 1. Elle débute, alors que le bâtiment navigue à une vitesse constante aussi proche que possible de 13 km/h par rapport à l'eau, par l'inversion de "en avant" à "en arrière" (point A de l'ordre "stop") et s'achève lorsque l'arrêt par rapport à la rive est atteint (point E : v = 0 par rapport à la rive ou point D = point E : v = 0 par rapport à l'eau et par rapport à la rive si la manœuvre d'arrêt est effectuée en eau calme).

Lorsque les manœuvres d'arrêt sont effectuées en eau vive, il y a lieu de relever également la position et le moment où l'arrêt par rapport à l'eau est atteint (le bateau se déplace à la vitesse du courant; point D: v = 0 par rapport à l'eau).

Les données mesurées doivent être inscrites dans un procès-verbal conformément à la figure 1du présent appendice. Avant la manœuvre d'arrêt, il y a lieu d'inscrire les données fixes en tête du procès-verbal.

La vitesse moyenne du courant (V_STR) dans le chenal navigable doit être déterminée, si possible, en fonction de la cote à l'échelle ou par la mesure du mouvement d'un corps flottant, et doit être inscrite dans le procès-verbal.

En principe, l'utilisation de courantomètres est autorisée pour relever la vitesse du bateau par rapport à l'eau pendant la manœuvre d'arrêt, s'il est possible ainsi d'enregistrer les déplacements et les données requises conformément à la procédure susmentionnée.

2. Saisie des données mesurées et inscription dans le procès-verbal (tableau 1 du présent appendice)

Pour la manœuvre d'arrêt, il y a lieu tout d'abord de déterminer la vitesse initiale par rapport à l'eau. Ceci peut se faire en mesurant les intervalles de temps entre deux repères successifs à terre. En eau vive, il faut prendre en considération la vitesse moyenne du courant.

La manœuvre d'arrêt débute par l'ordre "stop" A donné au passage d'un repère à terre. Le passage du repère à terre se constate perpendiculairement à l'axe du bateau et doit être inscrit au procès-verbal. Le passage de tous les autres repères à terre pendant la manœuvre d'arrêt se constate de la même manière et chaque repère (par ex. borne de kilométrage) ainsi que le moment du passage sont notés au procès-verbal. La saisie des valeurs mesurées doit s'effectuer si possible à des intervalles de 50 m. Il y a chaque fois lieu de noter le moment où les points B et C - si cela est possible - ainsi que des points D et E sont atteints et d'évaluer la position. Les données concernant le régime du moteur ne doivent pas être consignées dans le rapport mais devraient être notées afin de permettre un contrôle plus précis de la vitesse initiale.

3. Description du déroulement de la manœuvre d'arrêt

Le déroulement de la manœuvre d'arrêt doit être présenté sous forme de diagramme conformément à la figure 1. À cette fin, il convient de tracer tout d'abord la courbe distance-temps en utilisant les données mesurées inscrites au procès-verbal d'essai et marquer les points A à E. Ensuite, il sera possible de déterminer les valeurs de la vitesse moyenne entre deux points de mesure et de tracer la courbe vitesse/temps.

Ceci se fait comme suit (cf. figure 1 du présent appendice) :

En déterminant le quotient de la différence de position sur la différence de temps Δs/Δt, on calcule la vitesse moyenne du bateau pour cette même différence de temps.

Pendant l'intervalle de temps compris entre 0 sec. et 10 secondes, la distance de 0 mètre à 50 mètres est parcourue.

Δs/Δt = 50 m/10 s = 5,0 m/s = 18,0 km/h

Cette valeur est inscrite comme vitesse moyenne pour l'abscisse 5 sec.

Dans le deuxième intervalle de temps de 10 sec. à 20 sec., une distance de 45 mètres est parcourue.

Δs/Δt = 45 m/10 s = 4,5 m/s = 16,2 km/h

Au droit du repère D, le bateau est en arrêt relatif par rapport à l'eau, c'est-à-dire que la vitesse du courant est de 5 km/h environ.

Figure 1 : Déroulement de la manœuvre d'arrêt

La figure n'est pas reproduite, vous pouvez la consulter à l'adresse suivante :

http://www.journal-officiel.gouv.fr/dae.html

Légende :

A ordre "stop"

B hélice arrêtée

C hélice tourne en marche arrière

D v = 0 par rapport à l'eau

E v = 0 par rapport à la rive

v vitesse du bateau

v_L v par rapport à la rive

s distance parcourue par rapport à la rive

t temps mesuré

Tableau 1

Procès-verbal de la manœuvre d'arrêt

Commission de visite :	...............	Catégorie de bateau ou de convoi :	...............	Secteur :
		L x B [m] :	................	Cote à l'échelle	[m] : ...............
Date :	................	TEssai [m]	................	Profondeur d'eau	[m] : ...............
Nom :	................	Chargement pendant l'essai [t] :	................	Pente	[m/km] : .................
Essai n°. :	................	% du port en lourd maximal	................	V_STR	[km/h] : ..................
	Puissance des moteurs de propulsion P_B [kW] :	................		[m/s] : ...............
	Système de propulsion selon l'annexe 2, tableau 2 :	................	Déplacement maximal	[m3] : .................

LIEU [p.k.]	TEMPS [sec.]	Δs [m]	Δt [sec]	V_L [km/h]	RÉGIME n [min^-1]	OBSERVATIONS
.
.
.
.
.
.

Appendice 2
de l'instruction de service n° 2

Evaluation des résultats de la manœuvre d'arrêt

1. Le respect des valeurs limites figurant à l'appendice n° 1 doit être vérifié sur la base des valeurs saisies. Lorsque les conditions de la manœuvre d'arrêt diffèrent sensiblement des conditions standard ou lorsque des doutes existent sur le respect des valeurs limites, les résultats doivent être soumis à une évaluation. A cet égard, la procédure décrite ci-après peut être appliquée en vue du calcul de manœuvres d'arrêt.

2. Les distances d'arrêt théoriques sont déterminées dans les conditions standard (S_REF) établies au point 2.1 de l'instruction de service n° 2 et dans les conditions de la manœuvre d'arrêt (S_COND) et sont mises en rapport avec la distance d'arrêt mesurée (S_MES). La distance d'arrêt corrigée de la manœuvre d'arrêt dans les conditions standard (S_CORR) est calculée comme suit :

Formule 2.1 :

S_CORR = S_MES . S_REF / S_COND ≤ valeur limite conformément au point 2.1, lettre a) ou b), de l'instruction de service n° 2.

Lorsque pour le calcul de S_CORR, la manœuvre d'arrêt a été effectuée avec un chargement de 70 à 100 % du port en lourd maximal conformément au point 2.2 de l'instruction de service n° 2, il y a lieu de prendre en compte, en vue du calcul de S_REF et de S_COND, le déplacement d'eau (D_REF = D_COND) qui correspond au chargement existant au moment de l'essai.

Lorsqu'il s'avère lors de la détermination de S_CORR selon la formule 2.1, que la valeur limite en cause a été dépassée ou n'a pas été atteinte, il convient par la variation de D_REF de diminuer ou d'augmenter la valeur de S_REF de telle manière que la valeur limite est respectée (S_CORR = valeur limite en cause). Le déplacement maximal autorisé en navigation avalante est à fixer en conséquence.

3. Selon les valeurs limites établies au point 2.1, lettres a) et b), de l'instruction de service n° 2, seules les distances d'arrêt mesurées dans :

- la phase I (inversion de "en avant toutes" à "en arrière toutes") : S_I

- la phase II (fin de l'inversion jusqu'à l'arrêt par rapport à l'eau) : S_II

- sont à calculer (voir figure 1). La distance d'arrêt totale équivaut alors à

Formule 3.1 : S_tot = S_I + S_II

4. Les distances d'arrêt sont à calculer de la manière suivante :

Calcul de la distance d'arrêt

Figure 2 : Diagramme

La figure n'est pas reproduite, vous pouvez la consulter à l'adresse suivante :

http://www.journal-officiel.gouv.fr/dae.html

Formules de calcul :			avec les coefficients suivants
4.1	S_I = k₁ .· v_L . t₁	t_I ≤ 20 s	- k₁ selon tableau 1
4.2	S_II = k₂·. v_II ² . D . g / k₃ . F_POR + R_Tmll - R_G . (k₄ + V_STR / V_II)		- k₂, k₃, k₄ selon tableau 1
4.3	R_Tmll = (R_T / v²) . k₇ . k₆ . (v_L - v_STR))²		- k₆, k₇ selon tableau 1
4.4	R_G = i . D . p . g . 10^-6		- R_T / v² selon tableau 3
4.5	V_II = k₆ . (V_L - V_STR)		- k₆ selon tableau 1
4.6	F_POR = f . P_B		- f selon tableau 2
4.7	t_II = S_II / v_II . [k₄ + v_STR/v_II]		- k₄ selon tableau 1

Dans les formules 4.1 à 4.7 :

V_L	Vitesse par rapport à la rive au début de l'inversion	(m/s)
t_I	Temps d'inversion	(s)
V_II	Vitesse relative par rapport à l'eau à la fin de l'inversion	(m/s)
D	Déplacement d'eau	(m³)
F_POR	Effort de traction au point fixe, marche arrière	(kN)
P_B	Puissance de moteur de propulsion	(kW)
R_Tmll	Résistance moyenne pendant la phase II, à déterminer à l'aide du diagramme relatif au calcul de R_T/v²	(kN)
R_G	Résistance à la pente	(kN)
i	Pente en m/km (à défaut de données = 0,16)	(m/km)
V_STR	Vitesse moyenne du courant	(m/s)
g	Accélération de la pesanteur (9,81)	(m/s²)
p	Densité de l'eau, eau douce = 1000	(kg/m³)
T	Tirant d'eau maximal (du bateau ou du convoi)	(m)
h	Hauteur d'eau	(m)
B	Largeur	(m)
L	Longueur	(m)

Les coefficients des formules 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6 et 4.7 peuvent être extraits des tableaux suivants :

Tableau 1

Facteurs k pour les

a) automoteurs et convois en flèche

b) convois en formation à couple

c) convois sur trois largeurs

	a)	b)	c)	Unités
k1	0,95	0,95	0,95	-
k2	0,115	0,120	0,125	kg . s² / m⁴
k3	1,20	1,15	1,10	-
k4	0,48	0,48	0,48	-
k6	0,90	0,85	0,80	-
k7	0,58	0,55	0,52	-

Tableau 2

Coefficient f pour le rapport entre l'effort de traction en marche arrière
et la puissance des moteurs de propulsion

Système de propulsion	f	Unités
Tuyères modernes à bord arrière arrondi	0,118	kN/kW
Tuyères anciennes à bord arrière tranchant	0,112	kN/kW
Hélices sans tuyères	0,096	kN/kW
Hélices de gouverne avec tuyères(généralement: bord arrière tranchant)	0,157	kN/kW
Hélices de gouverne sans tuyères	0,113	kN/kW

Tableau 3

Diagramme relatif au calcul de la résistance à l'avancement

Pour déterminer la valeur R_T/v² en fonction de D^1/3 [B + 2T] :

Le diagramme n'est pas reproduit, vous pouvez le consulter à l'adresse suivante :

http://www.journal-officiel.gouv.fr/dae.html

Annexe de l'appendice 2
de l'instruction de service n° 2

Exemple d'application de l'appendice 2
(évaluation des résultats de la manœuvre d'arrêt)

Exemple I

1. Données relatives aux bateaux et aux convois

Formation : automoteur ordinaire avec une barge (Europa IIa) accouplée latéralement

	L [m]	B [m]	Tmax [m]	Pld*max [t]	Dmax [m³]	PB [kW]
Automoteur	110	11,4	3,5	2900	3731	1500
Barge	76,5	11,4	3,7	2600	2743	-
Convoi	110	22,8	3,7	5500	6474	1500
Système de propulsion de l'automoteur : tuyères modernes à bord arrière arrondi. * Pld = port en lourd

2. Valeurs mesurées lors de la manœuvre d'arrêt

Vitesse du courant : V_STR _COND = 1,4 m/s ≈ 5,1 km/h

Vitesse du bateau (par rapport à l'eau) : V_S _COND = 3,5 m/s ≈ 12,5 km/h

Vitesse du bateau (par rapport à la rive) : V_L _COND = 4,9 m/s ≈ 17,6 km/h

Temps d'inversion (mesuré) (point A à C) : t_I = 16 s

Distance d'arrêt par rapport à l'eau (point A à D) : S_MES = 340 m

Situation de chargement (éventuellement estimée) : D_COND = 5179 m³ ≈ 0,8 D_max

Tirant d'eau effectif du convoi : T_COND = 2,96 m ≈ 0,8 T_max

3. Valeur limite selon le point 2.1, lettre a) ou b), à comparer avec S_CORR

Étant donné que B > 11,45 m et que le convoi est en eau vive, la valeur suivante est applicable à ce convoi en vertu du point 2.1, lettre a) :

S_CORR < 550 m

4. Détermination de la distance d'arrêt corrigée, rapportée aux conditions standard

- mesure selon l'appendice 1 (voir point 2) :

S_MES = 340 m

- calculs à effectuer :

S_COND étant la somme de

S_{I COND} (selon la formule 4.1 de l'appendice 2 avec V_{L COND})

S_{II COND} (selon les formules 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 et 4.6 de l'appendice 2 avec V_{II COND}, V_{STR COND}, D_COND)

S_REF somme de

S_{I REF} (selon la formule 4.1 de l'appendice 2 avec V_{L REF})

S_{II REF} (selon les formules 4.2 à 4.6 de l'appendice 2 avec les vitesses de référence conformément au point 2.1 de l'instruction de service et aussi du fait du chargement supérieur à 70 % du port en lourd (≈ 80 %) : D_REF = D_COND et T_REF = T_COND

- à vérifier :

S_CORR = S_MES . S_REF / S_COND ≤550 m

4.1 Coefficients pour le calcul tirés de l'appendice 2

Tableau 1

pour S_{I COND} et S_{I REF} k₁ = 0,95

pour S_{II COND} et S_{II REF} k₂ = 0,12

k₃ = 1,15

k₄ = 0,48

k₆ = 0,85

k₇ = 0,55

Tableau 2 (pour tuyères modernes à bord arrière arrondi)

f = 0,118

4.2 Calcul de S_COND

a) S_{I COND} avec les valeurs mesurées lors de la manœuvre d'arrêt (formule 4.1) :

S_{I COND} k₁ . V_{L COND} . t_I·COND

S_{I COND} = 0,95 .·4,9 . 16 = 74,5 m

b) Formule pour S_{II COND}

S_{II COND} = k . v² _{II COND} . D_COND . g / k₃ . F_POR + R_{Tmll COND} - R_G . (k4 + v_{STR COND} / v_{II COND})

c) Calcul de R_{Tmll COND} selon le tableau 3 et la formule 4.3 de l'appendice 2 de la présente instruction de service

D_COND1/3 = 5179 ^1/3 = 17,3 [m]

D_COND1/3 = (B + 2 . T_COND) = 17,3 . (22,8 + 5,92) = 496,8 [m²]

D'après le tableau 3 R_T/v² = 10,8 [kN . s² / m²]

v_{L COND} - v_{STR COND} = 4,9 - 1,4 = 3,5 m/s

R_{Tmll COND} = R_T/v² (k₇ .·k₆ . (v_{L COND} - v_{STR COND}))² = 10,8 .·(0,55 .·0,85 .·3,5)² = 28,8 [kN]

d) Calcul de la résistance à la pente RG selon la formule 4.4

R_G = 10^-6 . (0,16 . D_COND . ρ . g) = 10^-6 . (0,16 .·5179 .·1000 . 9,81) = 8,13 [kN]

e) Calcul de v_{II COND} selon la formule 4.5

v_{II COND} = k₆ .·( v_{L COND} - v_{STR COND}) = (0,85 . 3,5) = 2,97 ^[m/s]

v² _{II COND} = 8,85 [m/s]²

f) Calcul de F_POR selon la formule 4.6 et le tableau 2

F_POR = 0, 118 . 1500 = 177 [kN]

g) Calcul de S_{II COND} en utilisant la formule b) et le résultat de c), d), e) et f)

S_{II COND} = 0,12 . 8,35 . 9,81 . [0,48 + 1,4/2,97] / 1,15 . 177 + 28,8 - 8,13 . 5179

S_{II COND} = 228,9 m

h) Calcul de la distance totale selon la formule 3.1

S_COND = 74,51 + 228,9 = 303,4 m

Note : Étant donné que le terme (R_Tmll - R_G), fonction de D, avec une valeur COND de 20,67 kN est manifestement relativement petit par rapport à k₃ .·F_POR avec une valeur COND de 203,55 kN, on peut, pour simplifier, prendre S_II proportionnel à D, c'est-à-dire S_II = Constante D.

4.3 Calcul de S_REF

Valeurs de départ

v_{STR REF} = 1,5 m/s ≈ 5,4 km/h

v_{S REF} = = 3,6 m/s ≈ 13 km/h

v_{L REF} = 5,1 m/s ≈ 18,4 km/h

D_REF = D_COND = 5179 m³

T_REF = T_COND = 2,96

a) S_{I REF} = k₁ . v_{L REF} . t₁

S_{I REF} = 0,95 . 5,1 . 16 = 77,50 m

b) S_{I REF} = k₂ . v² _{II REF} . D_REF . g / k₃ . F_POR + R_{Tmll REF} - R_G . [k₄ + v_{STR REF} / v_{II REF}]

c) Calcul de R_{Tmll REF}

R_T/v² = 10,8 [kN - s² / m²] comme au point 4.2, puisque B, D et T sont inchangés.

v_{L REF} . v_{STR REF} = 3,6 [m/s]

R_{Tmll REF} = Rt/v² . (k7 . k6 . (v_{L REF} -· v_{STR REF}))² = 10,8 . (0,55 . 0,85 . 3,6)² = 30,99 [kN]

d) Résistance à la pente R_G comme au point 4.2

e) Calcul de v_{II REF}

v_{II REF} = k6 . (v_{L REF} - v_{STR REF}) = 0,85 . 3,6 = 3,06 [m/s], v² _{II REF} = 9,36 [m/s]²

f) F_POR comme au point 4.2.

g) Calcul de S_{II REF} en utilisant la formule b) et le résultat de c) à f)

S_{II REF} = 0,12 .·9,36 . 9,81·. [0,48 + 1,5/3,06] / 1,15 . 177 + 30,99 - 8,13 . 5179

S_{II REF} = 0,0472 . 5179 = 244,5 m

Constant_REF

h) Calcul de la distance totale

S_REF = S_{I REF} + S_{II REF} = 77,5 + 244,5 = 322 m

4.4 Vérification du respect de la distance d'arrêt admissible sous les conditions standard

S_CORR

selon la formule 2.1 de l'appendice 2

S_CORR = S_MES . S_REF/ S_COND = 340 . 322/303,4 = 360,8 m < 550 m

Conclusion :

La valeur limite admissible est loin d'être atteinte, autrement dit :

- l'admission pour la navigation vers l'aval est possible sans problème pour l'état de chargement COND ( 0,8 . D_max)

- un état de chargement supérieur est possible et peut être calculé selon le point 5 ci-dessous.

5. Augmentation possible de D_COND en navigation vers l'aval

(S_CORR)_Limite = S_MES . (S_REF)_Limite/S_COND = 550 m

(S_REF)_Limite = 550 . S_COND/S_MES = 550 . 303,4/340·= 490,8 m

Avec : S_{II REF} = Constant_REF . D selon la note au point 4.2

(S_REF)_Limite = (S_{I REF} + S_{II REF})_Limite = S_{I REF} + 0,0472 . (D_REF)_Limite

d'où

(D_REF)_Limite = - (S_ref)_Limite - S_{I REF}/0,0472 = 490,8 - 77,5 / 0,0472 = 8756 m³

En conséquence :

Comme (D_REF)_Limite > D_max (8756 > 6474) cette formation (voir point 1) peut être admise en navigation vers l'aval à plein chargement.

Exemple II

1. Données relatives aux bateaux et au convoi

Formation : automoteur-pousseur avec

2 barges en tête et

1 barge accouplée latéralement.

	L [m]	B [m]	T_max [m]	Pld* _max [t]	D_max [m³]	PB [kW]
Automoteur	110	11,4	3,5	2900	3731	1500
Chaque barge	76,5	11,4	3,7	2600	2743	-
Convoi	186,5	22,8	3,7	10700	11960	1500
Système de propulsion de l'automoteur : tuyères modernes à bord arrière arrondi * Pld = port en lourd

2. Valeurs mesurées lors de la manœuvre d'arrêt

Vitesse du courant : V_STR _COND = 1,4 m/s ≈ 5,1 km/h

Vitesse du bateau (par rapport à l'eau) : V_SCOND = 3,5 m/s ≈ 12,5 km/h

Vitesse du bateau (par rapport à la rive) : V_LCOND = 4,9 m/s ≈ 17,6 km/h

Temps d'inversion (mesuré) (point A à C) : t_I = 16 s

Distance d'arrêt par rapport à l'eau (point A à D) : S_MES = 580 m

Situation de chargement (éventuellement estimée) : D_COND = 9568 m³ ≈ 0,8 D_max

Tirant d'eau effectif du convoi : T_COND = 2,96 m ≈ 0,8 T_max

3. Valeur limite selon le point 2.1, lettre a) ou b), de l'instruction de service à comparer avec S_CORR

Étant donné que B > 11,45 m et que le convoi est en eau vive, la valeur suivante est applicable à ce convoi en vertu du point 2.1, lettre a) :

S_CORR ≤ 550 m

4. Détermination de la distance d'arrêt corrigée, rapportée aux conditions standard

- Valeur mesurée :

S_MES = 340 m

- Calculs à effectuer :

S_COND somme de

S_{I COND} (selon la formule 4.1 de l'appendice 2 avec V_{L COND})

S_{II COND} selon les formules 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 et 4.6 de l'appendice 2 avec les vitesses réelles V_{L COND} et (voir point 2 ci-dessus) et D_COND]

S_REF = S_{I REF} + S_{II REF} (selon les formules 4.1 à 4.6 de l'appendice 2 avec les vitesses de référence et selon l'appendice 2, du fait d'un état de chargement > 70% du port en lourd maximum, avec

D_REF = D_COND et T_REF = T_COND)

- à vérifier :

S_CORR = S_MES . S_REF/S_COND ≤ 550 m, sinon

- calculer :

s *_CORR = 550 m par réduction de D_COND jusqu'à D *

4.1 Coefficients pour le calcul selon l'appendice 2 de la présente instruction de service

Tableau 1

pour S_{I COND} et S_{I REF} k₁ = 0,95

pour S_{I COND} et S_{I REF} k₂ = 0,12

k₃ = 1,15

k₄ = 0,48

k₅ = 0,85

k₇ = 0,55

Tableau 2 (pour tuyères modernes à bord arrière arrondi)

f = 0,118

4.2 Calcul de S_{I COND}

a) S_{I COND} avec les valeurs mesurées au cours des manœuvres d'arrêt :

S_{I COND} = k₁ . v_{L COND} . t_I·COND

S_{I COND} = 0,95 . 4,8 .16 = 73 m

b) formule de S_{II COND}

S_{II COND} = k₂ .· v² _{II COND} D_COND . g / k₃ . F_POR + R_{Tmll COND} - R_G . [k₄ + v_{STR COND}/ v_{II COND}]

c) Calcul de R_{Tmll actual} selon le tableau 3 et la formule 4.3 de l'appendice 2 de la présente instruction de service

D_COND ^1/3 =9568 ^1/3 =21,2 [m]

D_COND ^1/3 . (B + 2 .·T_COND) =21,2 .·(22,8 - 5,92) = 609 [m²]

du tableau 3 R_T/v² = 14,0 [kN . s²/m²]

v_{I COND} - v_{STR COND} =4,8 - 1,4 =3,4 m/s

R_{Tmll COND} R_T/v² . (k₇ . k₆ . (v_{L COND} . v_{STR COND} ))² = 14,0 .·0,55 .·0,85 .·3,4)² =35,4 [kN]

d) Calcul de la résistance à la pente R_G selon la formule 4.4 de l'appendice 2 de la présente instruction de service.

R_G = 10^-6 .·(0,16·D_COND . ρ·.·g) = 10^-6 .·(0,16·. 9568 .·1000·. 9,81) = 15,02 [kN]

e) Calcul de V_{II COND} selon la formule 4.5 de l'appendice 2 de la présente instruction de service

V_{II COND} k₆ . (v_{L COND} . v_{STR COND}) = 2,89 [m/s]

v² _{II COND} = 8,35 [m/s]²

f) Calcul de F_POR selon la formule 4.6 et le tableau 2

F_POR = 0,118 . 1500·=177 [kN]

g) Calcul de S_{II COND} en utilisant la formule b) et le résultat de c), d), e) et f)

S_{II COND} 0,12 .·8,35 .·9,81 (0,48 + 1,4/2,89) / 1,15 . 177 + 35,4 - 15,02 . 9568

S_{II COND} = 402 m

h) Calcul de la distance totale selon la formule 3.1

S_COND = 73 + 402 = 475 m

4.3 Calcul de S_REF

Valeurs de départ :

v_{STR REF} = 1,5 m/s ≈ 5,4 km/h

v_{S REF} = 3,6 m/s ≈ 13 km/h

v_{L COND} = 5,1 m/s ≈ 18,4 km/h

D_REF = D_COND = 9568 m³

T_REF = T_COND = 2,96 m

a) S_{I REF} = k₁ . V_{L REF} . t₁

S_{I REF} = 0,95 .·5,1·. 16 = 77,50 m

b) S_{II REF} = k² . v² _{II REF} .·D_REF . g / k₃ . F_POR + R_{Tmll REF} - R_G . [k₄ + v_{STR REF}/v_{II COND}]

c) Calcul de R_{Tmll REF}

R_T/v² = 14,0 [kN . s²/m²] comme au point 4.2 car B, D et T sont inchangés

V_{L REF} - v_{STR REF} = 3,6 [ m/s]

R_{Tmll REF} = 14,0 .·(0,55 . 0,85 . 3,6)² = 39,6 [kN]

d) Résistance à la pente R_G comme au point 4.2

e) Calcul de V_{II REF}

V_{II REF} = 0,85 . 3,36 = 3,06 [m/s], v² _{II REF} = 9,36 [m/s]²

f) F_POR comme au point 4.2

g) Calcul de S_{II REF} en utilisant la formule b) et le résultat de c) à f)

S_{II REF} = 0,12 . 9,36 . 9,81·. (0,48 + 1,5/3,06) / 1,15 .·177 + 39,6 -15,02 . 9568

S_{II REF} = 0,04684 (Constant_REF . 9568 = 448 m

h) Calcul de la distance totale

S_REF = S_{I REF} + S_{II REF} = 77,5 + 448 = 525,5 m

4.4 Vérification du respect de la distance d'arrêt admissible sous les conditions standard S_CORR selon la formule 2.1 de l'appendice 2

S_CORR = S_MES . S_REF/S_COND = 580 . 525,5/475 = 641m > 550m

Conclusion : La valeur limite est nettement dépassée, l'admission en navigation vers l'aval n'est possible qu'avec une restriction de chargement. Ce chargement restreint peut être déterminé conformément au point 5 ci-dessous.

5. D* admissible en navigation vers l'aval selon la formule 2.1 de l'appendice 2

S_CORR = S_MES . S^* _REF/S_COND = 550m

Il en ressort :

S^* _REF = 550 . S_COND/S_MES = S_{I REF} + S² _{II REF}

S² _{II REF} = Constant_REF . D* = 0,04684 . D*

D* = 550 . 475/580 - 77.5 / 0.04684 = 7950 [m³]

Conséquence : Comme le déplacement admissible D* n'est que de 7950 m³ en navigation vers l'aval, le port en lourd admissible (Pld adm.) dans cette formation est de (par approximation) :

Pld_adm/Pld_max = D*/D_max = 7950/11960 = 0,66

Port en lourd admissible (voir 1)

0,66 . 10700 = 7112 t